Un paesaggio estremo svela come la vita ha iniziato a prosperare sul nostro pianeta
Com’era la Terra miliardi di anni fa? Nelle sorgenti giapponesi, tracce di un mondo senza ossigeno.
L’Archeano e l’inizio del Proterozoico sono due tempi geologici della Terra, caratterizzati da livelli di ossigeno quasi inesistenti. Il poco ossigeno presente era tossico anche per le forme microbiche che già esistevano. Fatima Li-Hau, dell’Elsi (Earth Life Science Institute a Tokyo), ha studiato la composizione e il metabolismo delle prime comunità microbiche nella Terra primordiale. Lo studioso ha trovato delle sorgenti termali in Giappone, ricche di ferro. Consentono di approfondire l’interazione tra ferro e ossigeno come processo importante degli antichi cicli biogeochimici.
Tra le grandi trasformazioni che hanno caratterizzato lo sviluppo della Terra, ce n’è una molto importante. Viene chiamata Grande Evento di Ossigenazione (GOE). 2,3 miliardi di anni fa, si formò gradualmente l’ossigeno atmosferico grazie alla fotosintesi dei cianobatteri.
L’atmosfera terrestre iniziò a comporsi di azoto e ossigeno, permettendo così la crescita di organismi aerobici. Lo scienziato ha studiato tutto ciò che c’era prima della grande ossigenazione, ovvero gli organismi microbici che sono riusciti a sopravvivere senza ossigeno e con altri gas presenti.
Le nuove informazioni sulle prime forme di vita terrestre aprono ipotesi su altri pianeti e lune dove è presente l’acqua
Le sorgenti ricche di ferro replicano le composizioni chimiche dell’acqua degli oceani del periodo Precambriano. Il Giappone si caratterizza anche per importanti dinamiche geotermiche. Fatima Li-Hau e il team di ricerca, ha confrontato cinque sorgenti termali tra Tokyo, Akita e Aomori. Lì è iniziato uno studio sugli ecosistemi microbici che ancora oggi riuscirebbero a sopravvivere in ambienti con pochissimo ossigeno, abbondante ferro e pH neutro.
Ad essere sotto microscopio, i batteri microaerofili ossidanti del ferro, presenti in quattro delle cinque sorgenti studiate. Il ferro ferroso consente la loro sopravvivenza grazie all‘ossidazione, il poco ossigeno presente viene utilizzato per generare energia. La ricerca del team giapponese non rivela soltanto nuove realtà sull’inizio del nostro pianeta. Apre anche ipotesi di possibilità di vita microbica per altri pianeti o lune, dove l’acqua o altri ambienti fluidi sarebbero privi o con pochissimo ossigeno ma ricchi di ferro.
